晶閘管對觸發(fā)電路的要求
觸發(fā)脈沖的作用
各種電力電子器件的門極或控制極的控制電路都應(yīng)提供符合一定要求的觸發(fā)脈沖。對于晶閘管的觸發(fā)脈沖來說，其主要作用是決定晶閘管的導(dǎo)通時刻，同時還應(yīng)提供相應(yīng)的門極觸發(fā)電壓和門極觸發(fā)電流。
觸發(fā)脈沖除了包括脈沖的電壓和電流參數(shù)外，還應(yīng)有脈沖的陡度和后沿波形，脈沖的相序和相角以及與主電路的同步關(guān)系，同時還須考慮門控電路與主電路的絕緣隔離問題和抗干擾、防止誤觸發(fā)問題。由于晶閘管是半控型器件，管子導(dǎo)通后即失去控制作用，為了減少門極損耗，故門極輸出不用直流而用單脈沖或雙脈沖，有時還采用由許多單脈沖組成的脈沖列，以代替寬脈沖。
觸發(fā)脈沖參數(shù)要求
觸發(fā)脈沖的主要參數(shù)有觸發(fā)電流、脈沖寬度等，具體要求如下：
(1)觸發(fā)電流--晶閘管是電流控制型器件，只有在門極里注入一定幅值的觸發(fā)電流時才能觸發(fā)導(dǎo)通。由于晶閘管伏安特性的分散性，以及觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流隨溫度變化的特性，所以觸發(fā)電路所提供的觸發(fā)電壓和觸發(fā)電流應(yīng)大于產(chǎn)品目錄所提供的可觸發(fā)電壓和可觸發(fā)電流，從而保證晶閘管的可靠觸發(fā)，但不得超過規(guī)定的門極最大允許觸發(fā)電壓和最大允許觸發(fā)電流。實(shí)際觸發(fā)電流可整定為3～5倍的額定觸發(fā)電流。
(2)觸發(fā)脈沖寬度--觸發(fā)脈沖的寬度應(yīng)能保證使晶閘管的陽極電流上升到大于擎住電流。由于晶閘管的開通過程只有幾微秒，但并不意味著幾微秒后它已能維持導(dǎo)通。若在觸發(fā)脈沖消失時，陽極電流仍小于擎住電流，晶閘管將不能維持導(dǎo)通而關(guān)斷。因此對脈沖寬度有一定要求，它和變流裝置的負(fù)載性質(zhì)及主電路的形式有關(guān)。
(3)強(qiáng)觸發(fā)脈沖--觸發(fā)脈沖前沿越陡，越有利于并聯(lián)或串聯(lián)晶閘管的同時觸發(fā)導(dǎo)通。因此在有并聯(lián)或串聯(lián)晶閘管時，要求觸發(fā)脈沖前沿陡度大于或等于10V/uS，通常采取強(qiáng)觸發(fā)脈沖的形式。另外，強(qiáng)觸發(fā)脈沖還可以提高晶閘管承受di/dt的能力。
(4)觸發(fā)功率--觸發(fā)脈沖要有足夠的輸出功率，并能方便地獲得多個輸出脈沖，每相中多個脈沖的前沿陡度不要相差太大。為了獲得足夠的觸發(fā)功率，在門極控制電路中通常需要功率放大電路。
觸發(fā)脈沖形式要求
在晶閘管的觸發(fā)電路中，除了對觸發(fā)脈沖的具體參數(shù)有所要求外，還對觸發(fā)脈沖的形式有下列要求：
(1)正向脈沖--晶閘管的觸發(fā)電路必須保證加在晶閘管的門極上是一個對陰極為正電壓的觸發(fā)脈沖。
(2)脈沖形式--觸發(fā)脈沖在形式上有寬脈沖、窄脈沖、脈沖列等多種，一般為了減小損耗采取窄脈沖或雙窄脈沖的形式。有時也采用對寬脈沖進(jìn)行高頻調(diào)制，得到脈沖列的形式。
(3)與主電路同步--在可控整流、有源逆變及交流調(diào)壓的觸發(fā)電路中，為了使每一周波重復(fù)在相同的相位上觸發(fā)，觸發(fā)脈沖必須與上升變流裝置的電源電壓同步，即觸發(fā)信號與主電路電源電壓保持固定的相位關(guān)系。否則負(fù)載上的電壓會忽大忽小，甚至觸發(fā)脈沖出現(xiàn)在電源電壓的負(fù)半周，使主電路不能正常工作。
(4)抗干擾能力--晶閘管的誤導(dǎo)通往往是由于干擾信號進(jìn)入門極電路而引起的，因此需要在觸發(fā)電路中采取屏蔽等抗干擾措施，以防止晶閘管的誤觸發(fā)。
除了上述要求外，觸發(fā)脈沖的移相范圍還應(yīng)滿足變流裝置主電路的要求，另外觸發(fā)脈沖的頻率也應(yīng)可調(diào)，以適應(yīng)變頻電路和斬波電路的要求。
